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应力反号,裂纹张开从而变得更加清楚(图5-),这表明缺穿口尖端仍是压缩应变,此裂纹 一边长0.2mm,另一边长0.4mm,断口检查发现此裂纹贯穿整个试样。 该试样卸载时能回复的弹性位移只有0.06mm。如加载后立即卸载,则能回复的弹 性位移为0.16mm。这就是说在143°C长期工作后聚四氟乙烯螺钉会因蠕变而使位移回复 0.1mm,即会引起压应力局部松弛。卸载0.1mm是否会使塑性区中应力反号呢?由于理论 计算困难,故做了反证试验。将4*试样用不锈钢螺钉拉伸加载到相同初始位移,立即卸载 0.1mm,放入沸腾的MgCl2溶液中,结果经5小时就产生了应力腐蚀裂纹。从裂纹形成时间 和断口形貌(见下节)可判定它是由拉应力引起的。这装明,拉伸加载后卸载0.1mm不会 使缺口应端塑性区应力反号。因此,压应力试样在卸载0.1mm(螺钉松弛引起)后也不会 使压应力反号。即31*试样的裂纹是由压应力引起的。 如果加载后完全卸载,则塑性区中应力能反号,我们的实验证明了这一点。32加压缩 位移V。=1.0mm,完全卸载后放入介质,8小时就形成长为6mm的应力腐蚀裂纹,它是塑 性区中残余拉应力引起的,相反,33加拉伸位移V。=1.0mm,完全卸载后塑性区中存在 残余应力,经77小时后缺口前端有一边已产生很短的裂纹,另一边尚未产生,而在远离缺口 的残余拉应力这两面均形成了很多平行裂纹。这就表明,残余压应力也能产生应力腐蚀裂 纹。 用34*和35#试样进行了重复性试验,用聚四氟乙烯螺钉加压应力(V。=-0.4mm), 在MgCl2中经262小时后取出,发现两试样均已产生裂纹(图5b.c),长度分别为2和 3mm,卸载后弹性位移为0.07mm。 4.压应力腐蚀裂纹的断口 18-8不锈钢在拉应力下应力腐蚀,将 获得典型的解理断口,它由河流花样或扇 形花样所组成(图6)。我们所观察的所 有试样都具有完全类同的断口形貌,而且 和K1无关。 但所有压应力试样的应力腐蚀断口却 和拉应力断口完全不同(图7)。不出现 图6拉伸应力产生的应力腐蚀断口500× 河流花样和扇形花样,完全是准解理断口,是显示岩层状结构,并具有类似疲劳条纹的 花样,表明开裂是断续进行的。 (a)31*试样,Λ为缺口尖端,箭头表示裂?扩展方向250× 图7压应力产生的应力腐蚀裂纹断口 116应 力反 号 , 裂 纹张 开 从 而变得更加清楚 图 一 , 这表 明 缺穿 口 尖端 仍是压缩应变 , 此裂纹 一 边长 , 另一边 长。 , 断 口 检 查发 现此裂 纹贯 穿整个试 样 。 该 试样卸载时能 回 复 的弹性 位 移只 有 。 如加 载后 立 即 卸载 , 则 能 回复 的 弹 性 位移为。 。 这 就是 说 在 长 期工 作后 聚 四 氟乙烯螺钉 会因蠕变 而 使位移 回 复 , 即 会引起压应 力局 部松 弛 。 卸载 是 否 会使塑性 区 中应 力反号 呢 由于理 论 计 算困难 , 故 做了反证试 验 。 将 “ 试样用不 锈 钢 螺钉 拉伸加 载到 相 同初始位 移 , 立 即卸载 , 放入 沸腾 的 溶 液 中 , 结 果经 、 时就产生 了应 力腐蚀裂 纹 。 从裂 纹形成 时间 和断 口 形 貌 见 下节 可判 定 它是 由拉应 力 引起 的 。 这 表 明 , 拉伸加 载后 卸载 不 会 使缺 口 应端塑性 区应 力反号 。 因此 , 压应 力试样在 卸 载 螺钉松弛引起 后 也不 会 使压应 力反 号 。 即 林 试样 的裂纹是 由压应 力引起的 。 如果加 载后 完全卸载 , 则 塑性 区 中应 力能反号 , 我们 的 实验 证 明 了这一点 。 幼口压缩 位 移 。 , 完全卸载后 放入介质 , 小 时就形成 长为 的应 力腐蚀裂 纹 , 它是 塑 性区 中残余拉应 力 引起的 , 相反 , 加拉伸位 移 · 。 , 完全卸载后塑性 区 中存在 残余应力 , 经 小时后 缺口前端 有一 边 已产生很短的裂纹 , 另一边尚未产生 , 而在远禽缺 口 的残余拉应力区两面均形成 了很多平 行裂纹 , 这就表明 , 残余压应 力 也能产生 应 力 腐蚀裂 纹 。 ’ 用 和 书 试 样进行 了重 复性 试验 , 用 聚 四 氟 乙烯螺钉加压应 力 。 二 一 , 在 中经 小时后取 出 , 发 现两 试 样 均 已 产 生 裂 纹 图 , , 长度 分别 为 和 , 卸载后 弹性位 移为 。 压应 力腐蚀裂纹 的断 口 一 不 锈钢 在拉应 力下应 力腐 蚀 , 将 获得典型 的解理断 口 , 它 由河 流花样 或扇 形 花样所 组成 图 。 我 们所 观 察 的所 有试样都具有完全 类 同的断 口 形 貌 , 而且 和 无关 。 但 , 所有压应 力试样 的应 力腐 蚀 断 口 却 和拉应 力断 口 完 全不 同 图 。 不 出现 河流 花样和 扇形花样 , 完全 是 准 解理 断 口 , 花样 , 表 明开裂是断 续 进 行 的 。 图 拉伸应 力产 生的应 力 腐蚀断 口 是显 示 岩层状 结构 , 并具有 类似疲劳 条纹 的 “ 试 样 , 为 缺 口 尖 端 , 箭头表 示 裂 纹扩展 方 向 图 压 应 力产 生 的应 力腐蚀裂 纹 断 口
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